欢迎来到“circRNA研究汇总”栏目，本栏目将为您带来circRNA领域的最新研究成果。本期我们精选了33篇最新文献，涵盖了circRNA的基础研究、功能探究以及与疾病的关联。请您紧跟circRNA研究的步伐，共同洞悉科研前沿的最新动态！
检索式：(circRNA[Title/Abstract]) OR circular RNA[Title/Abstract]
01 环状RNA适配体在银屑病小鼠模型中的治疗应用
标题：Therapeutic application of circular RNA aptamers in a mouse model of psoriasis
杂志：Nat Biotechnol
影响因子：46.9
通讯作者：陈玲玲研究员（中国科学院分子细胞科学卓越创新中心）
DOI：https://doi.org/10.1038/s41587-024-02204-4
RNA适配体是一种新治疗方式，但由于RNA易降解和免疫原性，其研究受到限制。在之前的研究中，研究团队证明了合成的短双链环状RNA (ds-cRNAs)具有最小的免疫原性，其靶向dsRNA激活的蛋白激酶R (PKR)。研究检测了ds-cRNAs在咪喹莫特诱导的炎性免疫疾病银屑病小鼠模型中的治疗潜力。研究发现通过基因表达补充的ds-cRNAs抑制PKR活化，减弱下游干扰素-α和dsRNA信号通路，从而使银屑病表型的减退。通过脂质纳米颗粒将ds-cRNAs递送到脾脏，能减弱脾细胞中的PKR活性，导致表皮厚度减少。该研究表明，ds-cRNAs是一种能抑制PKR过度激活的有前景的疗法。
02 可定制的肿瘤可电离脂质纳米颗粒促进IL-12环状RNA递送，增强肺癌免疫治疗
标题：Tumor-Tailored Ionizable Lipid Nanoparticles Facilitate IL-12 Circular RNA Delivery for Enhanced Lung Cancer Immunotherapy
杂志：Adv Mater
影响因子：29.4
通讯作者：李博文（多伦多大学）
DOI：https://doi.org/10.1002/adma.202400307
基于mRNA的癌症免疫疗法的进展有赖于利用可电离脂质纳米颗粒(LNPs)对RNA的有效包封和递送。然而，这些疗法的临床应用因不同癌症类型之间mRNA表达差异和系统性毒性风险而受到阻碍。mRNA的瞬时表达谱更使这一问题复杂化，因为mRNA需要频繁给药，从而增加了潜在的不良反应。为了解决这些问题，作者利用高通量组合方法合成和筛选有效靶向肺肿瘤递送环状RNA (circRNA)的LNPs。研究使用的LNP，H1L1A1B3，在肺癌细胞中的circRNA转染效率比行业标准LNP ALC-0315提高了四倍，同时提供了有效的免疫激活。在Lewis肺癌模型中，单次瘤内注射装载有编码白细胞介素-12 (IL-12) circRNA的H1L1A1B3 LNPs，诱导了强烈的免疫应答，导致肿瘤明显消退。肿瘤治疗免疫学分析显示CD45+白细胞显著增加，CD8+ T细胞浸润增强，表明了H1L1A1B3 LNPs有利地调节肿瘤微环境的能力。这些结果突出了定制化的LNP平台在推进RNA药物递送治疗癌症方面的潜力，拓宽了RNA免疫治疗的前景。
03 环状RNA -gawky-染色质调控轴调节应激诱导的转录
标题：A circular RNA-gawky-chromatin regulatory axis modulates stress-induced transcription
杂志：Nucleic Acids Res
影响因子：14.9
通讯作者：黄川教授（重庆大学）
DOI：https://doi.org/10.1093/nar/gkae157
为响应重金属胁迫，RNA结合蛋白(RBP) gawky转运进入细胞核，gawky作为染色质相互作用因子激活许多应激反应基因的转录。然而，gawky介导转录的上游调控因子及其机制细节仍然未知。该研究确定了一类含金属响应元件的环状RNA (MRE circRNA)，它们在铜胁迫下特异性地与gawky相互作用。使用经典的金属应激反应报告基因系统(Drosophila MT)，作者发现MRE circRNAs的过表达显著抑制应激诱导转录。在机制上，MRE circRNA促进了gawky与染色质的分离，并增加了其在细胞质的异常积累，最终阻碍了RNA聚合酶II装载到活性基因位点。MRE基序是维持circRNA-gawky相互作用的重要RNA调控因子，其缺失会削弱MRE circRNA对gawky的抑制作用。通过RNA-seq分析，作者确定了500多个另外的应激反应基因，其诱导转录在MRE circRNA过表达时减弱。最后，作者揭示了MRE circRNA介导的调控机制在细胞防御铜胁迫中的生理相关性。综上所述，该研究提出circRNA-RBP -染色质轴可能是真核细胞中基因表达的基础调控网络的代表。
MRE circRNA介导的转录抑制的作用模型。MRE circRNAs通过从活跃的基因组位点释放ChRBP gawky，并触发细胞质中的gawky异常富集，从而抑制应激诱导的转录。
04 猴痘病毒环状RNA疫苗对小鼠抗牛痘病毒感染提供有效保护
标题：Circular RNA Vaccines against Monkeypox Virus Provide Potent Protection against Vaccinia Virus Infection in mice
杂志：Mol Ther
影响因子：12.4
通讯作者：Xia Chuai（中国科学院武汉病毒研究所）、王泽峰教授（上海环码生物医药有限公司）、Sandra Chiu（中国科学技术大学）
DOI：https://doi.org/10.1016/j.ymthe.2024.04.028
自2022年猴痘暴发以来，人们普遍关注并迫切需求更安全、更有效的特异性疫苗。利用高效、可量产的环状RNA (circRNA)平台，作者构建了四种环状RNA疫苗，通过表达不同的猴痘病毒(MPXV)表面蛋白，可以诱导稳健的中和抗体和T细胞反应，从而在小鼠中产生对抗猴痘疫苗病毒（VACV）的有效保护。值得关注的是，四种环状RNA疫苗的组合显示了所有疫苗中，对抗VACV攻击的最佳保护。该研究为利用环状mRNA平台开发MPXV特异性疫苗提供了有效方法，并为未来的疫苗研究开辟了新的途径。
四种环状RNA疫苗，表达不同的MPXV表面蛋白，诱导产生抗体和T细胞反应，从而在小鼠中产生对抗VACV的有效保护
05 CircCDYL2通过促进RAD51翻译起始以增强同源重组修复，从而增强鼻咽癌放疗抵抗
标题：CircCDYL2 bolsters radiotherapy resistance in nasopharyngeal carcinoma by promoting RAD51 translation initiation for enhanced homologous recombination repair
杂志：J Exp Clin Cancer Res
影响因子：11.3
通讯作者：Yumin Wang（中南大学湘雅医院）、向波研究员（中南大学）、熊炜教授（中南大学）
DOI：https://doi.org/10.1186/s13046-024-03049-0
背景：放射治疗是临床治疗恶性肿瘤的主要方法之一。鼻咽癌是一种以放射治疗为主的恶性肿瘤，为研究癌症放射治疗耐药机制提供了宝贵的模型。虽然一些报道表明环状RNA参与了放射治疗的抗性调节，但其基本机制尚不清楚。
方法：采用RT-qPCR和原位杂交技术检测circCDYL2在鼻咽癌组织中的表达水平。体外和体内功能实验证实了circCDYL2对鼻咽癌放疗耐受的影响。HR-GFP报告试验确定circCDYL2影响同源重组修复。RNA pull down、RIP、western blotting、IF和多聚体分析证实circCDYL2通过与EIF3D蛋白结合促进RAD51的翻译。
结果：作者发现circCDYL2在鼻咽癌组织中高表达，且与预后不良密切相关。体外和体内实验表明，circCDYL2在促进鼻咽癌的放疗耐受性中起关键作用。该研究揭示了circCDYL2作为一个支架分子，将真核翻译起始因子3亚基D蛋白(EIF3D)募集到RAD51 mRNA的5′-UTR上，从而促进RAD51翻译的启动，增强同源重组修复能力，最终导致鼻咽癌放疗耐受的具体机制。RAD51 mRNA是DNA损伤修复途径的关键组成部分。
结论：这些结果确立了circCDYL2/EIF3D/RAD51轴在鼻咽癌放疗耐受中的新作用。该研究不仅揭示了潜在的分子机制，而且强调了circCDYL2作为鼻咽癌治疗致敏靶点和有前景的预后分子标志物的潜力。
circCDYL2作为支架促进EIF3D蛋白与RAD51 mRNA结合
06 circPDE5A编码的PI3K/AKT通路新调控因子通过促进USP14介导的PIK3IP1去泛素化抑制食管鳞状细胞癌的进展
标题：CircPDE5A-encoded novel regulator of the PI3K/AKT pathway inhibits esophageal squamous cell carcinoma progression by promoting USP14-mediated de-ubiquitination of PIK3IP1
杂志：J Exp Clin Cancer Res
影响因子：11.3
通讯作者： Huayue Lin（中山大学孙逸仙纪念医院）, 王铭辉教授（中山大学孙逸仙纪念医院）
DOI：https://doi.org/10.1186/s13046-024-03054-3
背景：食管鳞状细胞癌(ESCC)是一种常见的胃肠道肿瘤，已成为全球重要的健康问题。PI3K/AKT信号通路在ESCC的发展中起关键作用。据报道，circRNA参与了PI3K/AKT通路的调控，但其潜在机制尚不清楚。该研究旨在鉴定蛋白质编码环状RNA并研究其在ESCC中的功能。
方法：使用circRNA微阵列分析鉴定了ESCC组织与癌旁组织之间circRNA的差异表达。随后，采用LC-MS /MS鉴定circPDE5A编码的新蛋白PDE5A-500aa。采用分子生物学方法研究circPDE5A和PDE5A-500aa在ESCC中的生物学功能及调控机制。最后，构建了负载circRNA的纳米平台，以研究circPDE5A的治疗翻译价值。
结果：研究发现circPDE5A在ESCC细胞和组织中表达下调，且与ESCC的晚期临床病理分期和较差预后呈负相关。功能上，circPDE5A通过编码PDE5A-500aa抑制ESCC体外和体内的增殖和转移，PDE5A-500aa是ESCC PI3K/AKT信号通路的关键调节因子。机制上，PDE5A-500aa与PIK3IP1相互作用，促进USP14介导的k48连接的多泛素链K198残基的去泛素化，从而减弱ESCC中PI3K/AKT通路。此外，负载circPDE5A和PDE5A-500aa质粒，基于Meo- PEG -S-S -PLGA的纳米平台在体外和体内均成功抑制ESCC的生长和转移。
结论：circPDE5A编码的新蛋白PDE5A-500aa可以作为PI3K/AKT信号通路的抑制剂，通过促进USP14介导的PIK3IP1的去泛素化抑制ESCC的进展，可能是开发治疗剂的潜在靶点。
circPDE5A编码的新蛋白PDE5A-500aa可作为PI3K/AKT信号通路的抑制剂，抑制食管鳞状细胞癌的进展。
07 含circMYBL1的胞外囊泡诱导腺样囊性癌细胞和肺内皮细胞的CD44，促进肺转移
标题：Extracellular vesicles containing circMYBL1 induce CD44 in adenoid cystic carcinoma cells and pulmonary endothelial cells to promote lung metastasis
杂志：Cancer Res
影响因子：11.2
通讯作者：葛兮源副研究员（北京大学口腔医院）
DOI：https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-23-3508
腺样囊性癌(ACC)是一种罕见的恶性上皮性肿瘤，起源于分泌腺，通常转移到肺部。MYBL1在ACC中经常过度表达，可能是该疾病的驱动因素。研究确定了MYBL1 pre-mRNA衍生的circRNA，该circRNA随MYBL1在ACC中的过表达。在ACC患者中，circMYBL1的过表达与肺转移增加和总生存率差相关。异位circMYBL1过表达促进ACC细胞的恶性表型和肺转移。机制上，circMYBL1与CCAAT增强子结合蛋白β (CEBPB)形成环状RNA -蛋白复合物，抑制泛素介导的降解，促进CEBPB的核易位。在细胞核中，circMYBL1增加了CEBPB与CD44启动子区域的结合，并增强了其转录。从ACC患者血浆分离的小细胞外囊泡(sev)中有circMYBL1富集。含有circMYBL1的sev可增强ACC细胞的转移前表型，提高人肺微血管内皮细胞(hpmes)中CD44的表达，增强人肺微血管内皮细胞（hPMECs）与ACC细胞的粘附。此外，包裹在sev中的circMYBL1增加了肺部循环中ACC细胞的滞留，并存进了肺转移。该研究表明circMYBL1是一种促进肿瘤的circRNA，可以作为ACC的潜在生物标志物和治疗靶点。